架空输电线路运行中绝缘子的检测方法探讨
基于深度学习的输电线路绝缘子缺陷检测研究
基于深度学习的输电线路绝缘子缺陷检测研究基于深度学习的输电线路绝缘子缺陷检测研究摘要:输电线路在电力传输中起着至关重要的作用,而绝缘子作为线路的重要组成部分,如果存在缺陷可能导致线路中断或故障。
本文提出了基于深度学习的输电线路绝缘子缺陷检测方法,该方法利用卷积神经网络(CNN)对输电线路图像进行训练,实现对绝缘子缺陷的自动检测。
实验结果表明,该方法具有较高的准确率和鲁棒性,能够为输电线路的安全运行提供有力的支持。
1. 引言绝缘子是输电线路中用于支持导线并隔离地面的重要组件,它的正常工作对输电线路的安全运行至关重要。
然而,由于外界环境的影响以及长期的使用,绝缘子可能会出现各种缺陷,例如表面污秽、破损等,这些缺陷若不及时发现和修复,可能导致线路的中断或发生故障,给电网的稳定运行造成严重影响。
2. 相关工作为了提高绝缘子缺陷的检测效率和准确性,许多研究者采用了各种方法进行研究。
其中,传统的图像处理方法常常需要手工设计特征,并且对光照、角度等因素较为敏感,无法在复杂的实际应用环境下取得较好的效果。
另外,一些研究者还尝试利用机器学习方法进行绝缘子缺陷检测研究,如支持向量机、决策树等。
这些方法能够较好地处理绝缘子缺陷的检测问题,但是其准确率和泛化能力相对较低。
3. 基于深度学习的绝缘子缺陷检测方法为了克服传统方法的局限性,本文提出了一种基于深度学习的绝缘子缺陷检测方法。
该方法利用卷积神经网络(CNN)对输电线路图像进行训练,实现对绝缘子缺陷的自动检测。
具体步骤如下:3.1 数据集准备为了训练和评估模型的性能,我们需要构建一个包含正常绝缘子和缺陷绝缘子的数据集。
在实验中,我们使用了来自不同环境和角度的输电线路图像,并人工标注了绝缘子的缺陷类型和位置。
3.2 卷积神经网络设计基于深度学习的绝缘子缺陷检测方法采用了一种改进的卷积神经网络。
网络的输入是输电线路的图像,通过多个卷积层、池化层和全连接层进行特征提取和分类。
绝缘子检测方法
绝缘子检测方法绝缘子是电力系统中常见的重要设备,用于支持和固定输电线路,同时起到隔离和保护线路的作用。
然而,由于长期的使用和环境的影响,绝缘子可能会出现老化、污秽、破损等问题,从而降低了其绝缘性能,对电力系统的安全稳定运行带来风险。
因此,对绝缘子进行定期的检测和维护至关重要。
本文将介绍几种常见的绝缘子检测方法。
1. 目视检查法目视检查法是最简单、最常用的绝缘子检测方法之一。
通过肉眼观察绝缘子的外观,检查是否存在明显的破损、污秽等情况。
目视检查法适用于绝缘子外部破损和污秽的初步判断,但无法发现绝缘子内部的故障和隐患。
2. 声波检测法声波检测法是一种非接触式的绝缘子检测方法。
通过将声波传感器靠近绝缘子表面,利用声波的反射和传播规律,检测绝缘子内部存在的空气泄漏、松动等问题。
声波检测法可以有效发现绝缘子内部的故障,但对于绝缘子外部的问题无法进行准确判断。
3. 热像仪检测法热像仪检测法是一种基于红外热像技术的绝缘子检测方法。
通过使用热像仪对绝缘子进行扫描,获取绝缘子表面的温度分布情况。
绝缘子在正常情况下应该具有均匀的温度分布,若存在局部温度异常,可能预示着绝缘子存在故障或老化问题。
热像仪检测法可以快速发现绝缘子的异常情况,但对于故障的具体原因和程度无法进行准确判断。
4. 放电检测法放电检测法是一种常用的绝缘子内部故障检测方法。
通过在绝缘子上施加高压电源,观察是否产生放电现象。
放电检测法可以判断绝缘子是否存在内部击穿、漏电等问题,但对于绝缘子的污秽程度和老化程度无法进行准确判断。
5. 等效电路法等效电路法是一种基于电容器等效原理的绝缘子检测方法。
通过在绝缘子上施加一定频率的交流信号,测量绝缘子的等效电容值和电阻值,从而判断绝缘子的绝缘性能。
等效电路法可以对绝缘子的电气性能进行准确评估,但需要专业设备和复杂的计算过程。
绝缘子检测方法有目视检查法、声波检测法、热像仪检测法、放电检测法和等效电路法等。
不同的检测方法各有优缺点,可以根据实际情况选择合适的方法进行绝缘子的检测和维护。
输电线路绝缘子故障分析与检测方法综述
输电线路绝缘子故障分析与检测方法综述随着经济和科技的不断进步,我国电力取得了显著的成就,电力系统比较复杂,所以安全上对输电线路绝缘子故障检测有着较高的要求。
基于此,本文以国网庆阳供电公司为例,通过对输电线路绝缘子故障的分析,分别从火花间隙法、小球放电法、红外线热像仪法和泄漏电流检测法等角度详细阐述输电线路绝缘子故障的检测方法,从而提高故障维修的效率,保障人身安全。
标签:输电线路;绝缘子故障;故障检测0 引言输电线路中绝缘子是一种特殊的绝缘控件,它能够在架空输电线路中起到关键性作用,曾经绝缘子用在电线杆上,慢慢的变成了高压电线连接塔的一端的绝缘体,它的作用是为了增加爬电距离,绝缘子通常是陶瓷或者玻璃材质的,它不受环境与电负荷的变化影响,一旦失效就会损害整条线路的使用和运行寿命,是电力行业运行中的重要控件。
1 输电线路绝缘子故障分析绝缘子的主要功能是为了实现电气绝缘和机械固定,例如在运行电压、雷电过电压和内部过电压时,不发生击穿或表面闪络现象,在长期和短期机械负荷下不产生损坏现象,绝缘子的金具,在运行电压下不产生明显的电晕放电现象,以免干扰无线电或电视的接收。
输电线路绝缘子常见的故障有:(1)由于产品质量问题,雨季吸潮,绝缘子的性能降低,从而发生绝缘子闪络击穿和受热膨胀爆炸危险,最终绝缘子丧失绝缘的能力。
(2)施工操作时出现失误损伤了绝缘子控件,导致绝缘子出现了裂缝、损伤或者缺釉的现象,在阴雨季节时会出现闪络、击穿故障,严重威胁了行人的安全。
(3)长期使用下绝缘子老化,由于受到长期机电负荷和外部环境的影响,绝缘子的性能不断降低最终丧失绝缘的性能。
(4)雷击过电压时使绝缘子产生闪络、烧伤现象。
污闪,由于绝缘子表面污垢多,容易引起绝缘子闪络或沿面放电。
2 输电线路绝缘子故障检测方法2.1 火花间隙法火花间隙法使用的主要作用是尽量避免接触被保护管道的人员和设备因为突发过电压造成损坏,具体操作如下:(1)安装方式,防爆火花间隙最大放电电流是50KA,标注放电电流是100KA,冲击击穿电压要小于2.5kV,交流击穿电压小于1.2kV,火花间隙直径保持在50毫米,电缆线建议选择25mm2的电缆线,总长度可以根据需要自行调整,并使用M10螺栓螺母。
架空输电线路工程绝缘子串片数的确定
的高低无关 , 因此操作过 电压下选择绝缘 子串片数 时不 需考虑
杆 塔 高 度 的修 正 ; 而雷 电过 电压 的绝 缘 配 合 则 与 塔 身 的 高 低 密 切相关 , 因 此采 用雷 电过 电压 的要 求 来 校 验 绝 缘 子 片数 时 需 考
虑塔高 的影响 , 即应对 杆塔高 度进行 修正 ( 同时 进行绝缘 子结 构高度 的修正) 。修正 时按如下规定进行 : 全高超过 4 0 m有地 线 的杆塔 , 塔 高每增加 l O m, 则绝缘 子数量应 比表 1 增 加一片
较差 以及预 防维修活动 的效果不好 都是导致 功能失效 的原 因, 应从多个方面来改进 出口蝶 阀的可靠性 。
[ 3 ]X u J , J i a n g R, Z h o u H . A n a l y s i s o f F i e l d R e l i a b i l i t y o f T w o Mo d e l s o f He a v y Ve h i c l e s[ J ] . A d v a n c e d Ma t e r i a l s R e s e a r c h ,
等 条 件 下绝 缘 子 串 片 数 的 确定 进行 阐述 。
1 工 频 电 压 下 绝 缘 子 串 片数 的确 定
操 作 过 电压 属 内 过 电 压 , 操 作 过 电压 下 的 绝 缘 配 合 与 塔 身 输 电 线 路绝 缘 子 串 的 绝 缘 水 平 取 决 于 所 选 取 绝 缘 子 的 种 类、 形 状 和结 构 尺 寸 , 在绝缘子的种类 、 形 状 和 结 构 尺 寸 确 定 的 前提下 , 工 频 电压 下 绝 缘 子 数 量 的 确 定 可 以采 用爬 电 比 距 法 进 行计算 , 计 算 式 如下 :
输电线路常用的检测项目和方法
输电线路常用的检测项目和方法[摘要]线路检测分为离线检测和在线检测,运用带电作业或其他作业方式对杆塔本体、基础、架空导地线、绝缘子、金具及接地装置等的运行状态进行检测,可以对线路运行状态及可靠性提供评估依据,对线路状态检修提供可靠的分析数据,对线路事故、故障的原因进行分析判断及提前防范的作用。
总之,线路检测对电网安全运行起到了积极作用。
【关键词】输电线路;检查项目;方法1.绝缘子的绝缘电阻的测量绝缘电阻测量一般在安装使用前对绝缘子的绝缘状况进行的测试检查。
建议使用5000V兆欧表。
复合绝缘子—般不采用此方法。
判断标准有以下几种:①新装绝缘子的绝缘电阻应大于或小于500 MΩ;②运行中绝缘子的绝缘电阻应大于或等于300MΩ;③绝缘电阻如在240—300MΩ之间,可判定为低值绝缘子;④绝缘电阻如小于240 MΩ,判定为零值绝缘子。
2.运行中的钢化玻璃绝缘子(1)因制造原因的自爆:玻璃中含有杂杂和结瘤,若分布在内张力层,运行后30—60d内即自爆;(2)运行状态下质量原因自爆:玻璃中含由杂质和结瘤,分布在外张力层,即在冷热温差状态下(特别是突然冷却时),并在稳定的荷载下运行1—2年会自爆;(3)零值自爆:运行中的钢化玻璃绝缘子表面积积污严重,受潮后引起局部放电或单片电导致发热,引起绝缘下降发生的自爆;(4)残值拉力测试推荐值:小于原钢化玻璃绝缘子额定机械荷载的70%,就应该对该批钢化玻璃绝缘子进行监督。
3.运行中的复合绝缘子运行中复合绝缘子主要特性是憎水性和憎水迁移性,它决定了复合绝缘子的耐污水平。
运行中复合绝缘子故障的主要危险点是端部与芯棒连接的机械强度、环氧引拔棒的质量、硅橡胶质量、密封质量及均压环的正确安装。
4.绝缘子等值盐密测量将待测磁表面的污垢秽物用蒸馏水(或去离子水)全部清洗下来,采用电导率仪测其电导率,同时测量污液的温度,然后换算到标准温度(20℃)下的电导率值,再通过电导率和盐密的关系,计算出等值食盐量和等值盐密。
输电线路绝缘子应用分析与探讨
子 的老 化 或 劣 化 , 而且 在 同一 放 电距 离 下 , 因 电场 均 匀 使 放 电 可 电压 提 高 , 而 提 高 雷 击 闪络 电压 。 从 茂 名 电 网 区 域 位 于 广东 西 南部 , 纬 度 低 、 阳辐 射 强 , 因 太 气 流 旺 盛 , 致 区 域 雷 电 活 动 频 繁 , 雷 暴 B平 均 约 9 d, 导 年 4 茂名 电 力 系统 所 辖 3 k 及 以 上 输 电线 路 的 雷 害 故 障 占输 电线 路综 合 5V 故 障 的 7 % , 电线 路 雷 击 跳 闸 率 居 高 不 下 , 部 分 线 路 导 致 4 输 且 重 合 不 成 功 甚 至 出 现 瓷绝 缘 子钢 帽烧 脱 掉 串事 故 。 年来 , 行 近 运 经验表 明, 随着 电网使 用合 成 绝 缘 子 的 比例 增 大 , 电线 路 瓷 绝 输 缘 子 零 值 或 低 值 现 象减 少 , 电线 路 雷 击 跳 闸 率在 逐 年 下 降。 输 很 显 然 , 于 合 成绝 缘 子 是 棒 形 绝 缘 结 构 , 由 一般 不 发 生 内部 绝 缘 击 穿, 无零 值 或低 值 现 象 , 整 支绝 缘 子 在 运 行 中 保 持 较 高 的 防 雷 使 水 平 。就普 通 型 合成 绝 缘 子 而言 , 5 % 冲 击 闪络 电压 ( 其 0 幅值 ) 不 小 于 5 0 5 0 V, 然 较 1 O V 线 路 7片 瓷 绝 缘 子 串( 弧 距 4~ 8k 虽 k 1 干 离 约 1 5 mm) 的 5 % 雷 电 全 波 冲 击 闪 络 电 压 ( 值 ) 10 0 幅 低 8 1 % , 不 会 出 现 像 瓷 绝 缘 子 串零 值 过 多 (~ ~3 但 2 3片 及 以 上) 而 造 成 绝 缘 水 平 严 重 下 降 的 现 象。 当然 输 电线 路 雷 电跳 闸 率 逐 年 降 低 和 避 雷系 统 改 造 也 有 关 系。
江西电网架空输电线路绝缘子运行分析
9 %。截 至 2 1 底 , 司系统 输 电线路 在 运绝 缘 4 0 0年 公
()0 V a50k ( )2 V b 2 0k () 1 V e l 0k 图 1 江 西 电 网各 电压 等 级 线路 中不 同绝 缘 子 类 型 比重
对 比了 3类 主要 类 型绝 缘 子 的运 行 和故 障 情况 , 并
提 出了改 善江西 电 网线路 绝缘子 运行 管理 的相关 建
议。
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1 绝 缘 子 应 用 总体 情 况
近年 来 , 随着 江西 电网 的快速 发展 , 电线路建 输
设如火如茶。十一五” “ 期间 , 江西电网新投运线路绝
8
文 章 编号 :06 3 8 2 1 )3 00 —4 10 — 4 X( 10 — 0 8 0 0
江 西 电力
第3 5卷
21年 01
第 3期
江西 电网架 空输 电线路绝缘子运行分析
张 宇 , 杨 坚 , 陈 智 , 郭志锋
(. 西 省 电 力科 学研 究院 , 西 南 昌 3 0 9 ;. 省 电力公 司 , 西 南 昌 3 0 7 ) 1 江 江 3 0 6 2江西 江 30 7
Z HANG YANG i C e h G Yu, Ja h nZ i UO h-e g , Z ifn 2
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子共 计 333 8串 ( )其 中 瓷绝 缘子 1128串 , 2 4 支 , 4 9
高压输电线路绝缘子带电检测方法分析
高压输电线路绝缘子带电检测方法分析作者:高建斌来源:《速读·中旬》2014年第11期摘要:随着我国对输电线路带电作业的日益重视,推动了输电线路带电作业技术的快速发展,对绝缘子带电检测的探索也越来越多,绝缘子检测手段也层出不穷,本文从目前输电线路绝缘子的多个常用的检测方法进行了分析和比较,了解目前市场上检测方法的优缺点,以便在不同情况下采用不同的检测方法,以实际带电检测工作提供一定的依据。
关键词:绝缘子;输电线路;带电检测带电作业是电力行业为了提高供电可靠性和电网安全、经济运行水平而开发的一种特殊作业方式,目前在国内外得到了广泛的应用,在电力生产中起着十分重要的作用。
带电作业可以随时检测设备运行状态,及时发现、消除设备缺陷和隐患,保证电网安全稳定运行。
我国输电线路带电作业经过多年的不断发展和提高,带电作业技术日臻完善,带电检测手段也越来越多。
而在输电线路带电检测中,针对输电线路绝缘子的检测最为普遍,用于检测绝缘子的低值、零值情况。
现在的劣化检测绝缘子的检测方法主要分为两类:一类是非接触式检测法,另一类是接触式检测法。
目前主要有火花叉法、静电探头法、电压分布法、电晕脉冲法、红外热像测温法、超声波法、紫外法检测等检测方法。
接触式检测法已经比较成熟,并成功运行于日常运维中,非接触式检测法目前多数都是在理论研究阶段,也有少量产品投入使用,针对众多的检测手段,难免会有些难于取舍,这里就一些检测方法进行了比较,对今后在绝缘子检测方法的选取方面起到一定的参考作用。
一、影响绝缘子安全运行的各种因素在架空输电线路中,绝缘子担负着系统与地绝缘、相间绝缘和支持导线的重任,绝缘子在运行中受着各种因素的影响,随着运行参数的不断提高,使得绝缘子几乎运行于临界状态,恶劣的大气环境和各种复杂的污秽状况以及风力、覆冰等极为苛刻的运行条件等,对绝缘子的机械强度、防污闪能力、过电压耐受能力和降低无线电干扰提出了更高的要求,运行中对绝缘子造成影响的因素如下:(1)高压电网中绝缘子所承受的各种电压:工作电压、操作过电压、雷电过电压。
输电线路绝缘子的选用探讨
绝缘子作了相应试验,其机电性能、热机性能均严重衰减。因 此法、意等国称质量优良的钢化玻璃绝缘子为不老化绝缘子,
它的使用寿命取决于金属附件的寿命,而瓷质绝缘子的使用寿
命取决于绝缘体。 钢化玻璃绝缘子的寿命周期一般可达50 年,
而瓷质绝缘子 除全面采用国外先进制造技术后有可能较大幅度地 延长其寿命周期外,其平均寿命周期为20 一25 年,复合绝缘 子从当今世界范围内的试验及运行结果分析来看,其平均寿命 周期约为1 年 (在热带高海拔雷击频繁地区平均寿命周期约为 4 7 年)。 离,使货物的重量均布在两货叉上,以免偏载或叉车行驶时货 物向一边滑脱 ; 6 。 货叉插入货垛后,叉臂应与货物靠紧,然后将门架后 3
13产品结构钢化玻璃绝缘子一般采有圆柱头结构其头部内孔为内外对绝缘子性能比较11材质瓷质绝缘子的瓷件是由石英砂长石和高岭土等矿物原料按配方成分配制经球磨成泥料和泥段后再制成绝缘子泥坯送人窑炉进行高温烧成它是液相固相共存的不均质体且工序多周期长影响瓷质绝缘子的质量在所难免
皿鑫盯粉黯卜二 I 朴T 。 O, l Y o u
1‘ 产品结构 3 绝缘子在输电线路中是一个极易损坏的重要元件,一旦 有 钢化玻璃绝缘子一般采有圆柱头结构,其头部内孔为内外 绝缘子元件损坏,就会导致输电线路供电中断或丧失绝缘,甚 至会造成电网瓦解,给国民经济造成不可估量的损失。因此, 螺旋形,受力面呈均匀分布的受压状态,从而提高了它的机械
在输电线路上选用哪一类绝缘子,已成为电力设计部门尤为关 注 的问题 。 目 前在国内架空输电线路上常用的有三种材质绝缘子 一一 一 瓷 质绝缘子、钢化玻璃绝缘子和有机复合绝缘子。我国目 前的现 状是以生产和使用瓷质绝缘子为主,钢化玻璃绝缘子国内生产 能力只占国内绝缘子总需求量的25%, 而复合绝缘子由于研制 和使用较晚,只占很小的一个比例。 , 对绝缘子性能比较 1。 材质 1 瓷质绝缘子的瓷件是由石英砂、长石和高岭土等矿物原料 按配方成分配制,经球磨成泥料和泥段后再制成绝缘子泥坯, 送人窑炉进行高温烧成,它是液相、固相共存的不均质体,且 工序多、周期长, 影响瓷质绝缘子的质量在所难免。而钢化 玻璃绝缘子是液态和玻璃态互为可逆的均质体,均质性是影响 绝缘材料介电强度的重要因素。钢化玻璃绝缘子一经钢化处理 之后,其外层获得均匀的压应力,使钢化玻璃的强度提高到约 为瓷质的两倍。这就是 “ 钢化玻璃”强度钢铁化,热稳定性 高, 较瓷质不易老化和寿命长的道理。对于复合绝缘子的难点 是解决有机材料在户外条件下的老化、护套开裂、芯棒的脆 断。可见,钢化玻璃绝缘子既较瓷质绝缘子有高得多的机械、 绝缘强度,又较复合绝缘子具有良好的抗老化性能,为钢化坡 璃绝缘子的可靠运行夯实了基础。 1。 寿命周期 2 产品在标准规定的使用条件下,能够保持其性能不低于出 厂和标准的最低使用年限为 “ 寿命周期” 。法国是目 前世界上 钢化玻璃绝缘子的生产大国之一,法国某公司曾多次对运行达 35 年的钢化玻璃绝缘子进行机电性能、热机性能跟踪对比试 验。结果表明运行3 年的钢化玻璃绝缘子与当初出厂时的情况 5 相比较,两者测试数据相近。相反,对运行了仅25 年的瓷质 强度。较之国内传统瓷质绝缘子数十年来一贯制的圆锥头结 构,具有重量轻、强度高和电性能优良的特点。由于玻璃的 线膨胀系数较瓷大得多,较复合绝缘材料小得多,且与金属附 件和水泥的线膨胀系数接近,因此整体材质匹配良好。在恶劣 气候条件下,不象瓷质绝缘子 和复合绝缘子 那样容易老化。复 合绝缘子的粘接层是芯棒和护套间的界面,是合成绝缘子内绝 缘的一个主要部分,但是很难保证粘接层的质量。 1。 耐雷性能 4 由于钢化玻璃绝缘子利用了碱效应,调整了玻璃体内的体 积电阻,使玻璃体在电流作用下导电体大大的减小,甚至使离 子导电体无移动能力,从而使玻璃绝缘体减弱了外表的闪络和 内在击穿的可能。数年来的实践经验证明: ①使用钢化玻璃绝 缘子可以减少雷击闪络率; ②一旦遭受雷击后,由于钢化坡璃 绝缘子具有较高的耐受雷电冲击性能,因而使它的各项性能仍 能满足继续运行的要求; ③若个别钢化玻璃绝缘子表面被烧 伤,其深度不超过 Zmm 仍可继续运行,无需更换。然而瓷质 绝缘 子经电弧烧伤后,釉层剥落瓷体粗糙,易渗水,导致绝 缘性能下降,必须及时更换。这是钢化玻璃绝缘子在耐受雷电 冲击后的三大优越性。而复合绝缘子的耐雷性能低于玻璃和瓷 质绝缘子,且被雷击后极易发生护套开裂等不安全现象。 1.5 耐污性能 复合绝缘子的伞裙护套都是由有机高分子聚合物做成,它 们都具有表面憎水性,且表面的分离小水珠不构成导电通路, 在工作电压作用下,泄漏电流小,不容易发生较强的局部电 弧, 也难发展成污闪放电。因此复合绝缘子具有优良的耐污性 能, 且无需清扫极大地减少了线路维护费用,就此而言复合绝 缘子有着广阔的发展前景。钢化玻璃绝缘子泄漏比距大,表面 产生的凝聚物少, 抵抗由污秽引起的热应力的能力强,因而自 洁能力高不易发生污闪事故。国内外大量试验证明: 钢化玻璃 绝缘子的耐污性能优于瓷质绝缘子。 1.6 掉串率 绝缘子年掉串次数与运行绝缘子件数之比称为年掉串事故 率。国产钢化玻璃绝缘子数十年来的运行经验证明: 在输电线 路上,从来没有因为钢化坡璃绝缘子失效而发生过掉串事故。 而国产瓷质绝缘子掉串事故率则高达2 x 10一 5。美国的研究指 出,即使失效率相同,瓷质绝缘子较钢化玻璃绝缘子的掉串率 也至少高一个等级。由于复合绝缘子为长棒式,掉串事故一般 很少发生。但导致内绝缘击穿、芯棒断裂、护套开裂等因素 始终存在,一旦失效,事故概率会高于由多个元件组成的绝缘 6 . 6 起升货物时门架应置于垂直位置。 6 . 7 门架、滑架变形或开焊应及时修复。 以上是叉车起升机构的常见故障和排除方法,技术人员和 司机在 日 常使用、保养过程中应引起注意,发现问题及时检 查、修理 ,不能带 “ 病”工作,避免大的损失,保证设备 的正常使用。
输电线路无人机巡检系统对绝缘子检测的前沿技术
652023.11.DQGYPRODVCT AND TECHNIC产品与技术输电线路无人机巡检系统对绝缘子检测的前沿技术杨瑞鹏(内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯供电公司)摘要:输电线路巡线作业可以保障电网稳定运行,但传统的人力巡检因其低效率、低精度等缺点,正在被无人机巡检替代。
现阶段无人机巡检作业时,主要是利用可见光相机拍摄杆塔照片,再进行人工分析缺陷,效率低且检测效果受人的经验影响。
不过无人机巡检技术也正向智能化发展,无人机也可以搭载激光扫描仪、热成像相机等,对输电线路拍摄照片并进行缺陷检测。
但是智能巡检如何通过算法来提高缺陷识别精度,对业界来说,一直是很大的挑战,文中针对这一领域的关键技术突破做了跟踪介绍。
关键词:无人机;输电线路;绝缘子;深度神经网络;缺陷检测0 引言传统的输电线路巡视作业主要依靠人工巡视完成,但是由于其低效率、高成本和完全依赖作业人员经验等缺点,近年来逐渐被无人机巡视取代,而智能巡检也成为研究的热点。
本文阐述一种改进的Faster RCNN 算法在智能巡检中的应用,以便提高智能巡检系统识别、定位绝缘子及其缺陷的效率。
1 输电线路无人机巡检系统现状在中西部地区,架空输电线路多建设在人烟稀少的地方,交通不便,传统的人工巡检方式需要巡视人员徒步到线路杆塔附近并使用相机或望远镜等工具对杆塔进行观察,巡视效果受巡检人员的经验及现场环境影响较大,且耗时长、巡检成本高。
随着无人机巡检技术的运用,无人机按既定的航线飞行,云台相机采集到图片即可,极大地提高了巡检效率,成本也更低。
因此,无人机精细化巡检已经成为输电线路巡视的重要手段之一,目前各大电网已经形成了“无人机巡检为主,人巡为辅”的巡检模式,并正向无人机完全代替人工巡视方面发展。
传统的无人机精细化巡检时,主要是使用无人机云台相机拍摄输电线路杆塔、金具等,再通过人工查看图片并进行缺陷分析,分析质量受人的经验影响较大。
输电线路无人机自动巡检技术目前正朝着智能化方向发展,无人机平台现在已经可以搭载激光扫描仪、可见光相机和双光热成像相机,再加上图片识别技术就可以迅速发现线路缺陷并即时将图像传输给缺陷识别人员,无人机进行近距离多方位监测,就可以发现并判断线路异常。
220kV架空输电线路复合绝缘子配置的探讨
220kV 架空输电线路复合绝缘子配置的探讨【摘要】架空输电线路是电网稳定运行的重要组成部分,电网工程中220kV高压输电线路多采用复合绝缘子,若过分提高绝缘配置,则造成电网经济性降低,应根据工程实际合理选择绝缘水平。
本文从爬电比距原理分析,对220kV架空输电线路工频电压、操作过电压、雷电过电压等稳态及暂态下绝缘配置进行研究,并结合实际工程进行绝缘子选型。
【关键词】工频电压,操作过电压,统一爬电比距,绝缘配合0引言220kV高压输电线路在电力系统中的地位重要,一旦发生绝缘降低、设备闪络,将发生系统短路故障,严重时造成停电事故,影响整个电网的安全、稳定运行,对国民经济造成巨大损失。
复合绝缘子配置需在架空输电线路工频电压、操作过电压、雷电过电压等各种条件下保证可靠性。
1统一爬电比距绝缘子的爬电比距和线路沿线地区污秽等级有关,污秽等级分为五个等级,统一将现场污秽度从很轻到很重分为5个等级:a级—很轻污秽、b级—轻污秽、c级—中等污秽、d级—重污秽和e级—很重污秽。
统一爬电比距(USCD)概的定义为绝缘子爬电距离与绝缘子两端最高运行电压(对于交流系统,为最高相电压)之比;爬电比距(SCD)的定义为绝缘子爬电距离与系统标称运行电压(对于交流系统,为线电压)之比。
河南某220kV架空线路根据污区分布及线路运行经验,污秽等级按e级下限考虑,统一爬电比距取48.1mm/kV ,对应《110kV~750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545 - 2010)中的32mm/kV。
2工频电压绝缘配合复合绝缘子串应满足工频电压要求,依据爬电比距法,由工频电压爬电距离所确定的线路每串绝缘子片数应符合下式要求:(1)式中:—每串绝缘子片数;—最高相电压,kV;—统一爬电比距,mm/kV;—每片悬式绝缘子的几何爬电距离,mm;—绝缘子爬电距离的有效系数。
河南某220kV架空线路采用2×JL3/G1A-630/45钢芯铝绞线,悬垂串采用160kN复合绝缘子;耐张串采用双联210kN复合绝缘子;跳线串采用120kN复合绝缘子。
对架空线路合成绝缘子的运行的探讨
故障为实例 ,提出防止早期生产合成绝缘子事故和电网合成绝缘子监测和轮换更新的建议 。
Ab t a t h o g i l n r d c n h e eo me t o o o i n u a o s i i a a d t e te r o e ai n i h sr c :T r u h smp y i t u i g t e d v l p n f c mp st i s lt r n Chn n h h i p r t n t e o e o o e h a o rta s s i n l e i h h i wi o o i c i e t h p e e se a ls c u trme s r sf rp e e t g v r e d p we r n miso i Z u a, t t n n h wo c mp st a cd n s a p n d a x mp e , o n e - a u e o r v n i e n t e a c d n a s d b h a l ・ r d c d c mp s e i s l tr n ln f u - ai g a d mo i rn o o i n r n i g h c i e t c u e y t e e r - o u e o o i n ua o s a d p a s o p d t n n t i g c mp st i u n n yp t - n o e
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对 架 空线 路 合 成 绝缘 子 的 运 行 的 探 讨
况 ,并 介绍 珠 海局 对运 行 中发 生 的 问题 的处 理对
策。
浅析架空输电线路的地线绝缘
浅析架空输电线路的地线绝缘摘要:防雷是架空输电线路运行中需要关键注意的问题之一,这就需要在架空输电线路的设计中进行合理设计。
地线绝缘是架空输电线路防雷击的重要措施,它对保证架空输电线路的正常运行、提供高质量的电力服务都起着至关重要的作用。
本文通过分析架空输电线路采用地线绝缘的意义,并简单论述架空输电线路地线绝缘的设计要点。
关键字:架空输电线路;地线绝缘;设计Abstract: lightning protection overhead transmission lines is in operation of the key problems that need one, this needs in the overhead transmission lines in the design of the reasonable design. Ground insulation overhead transmission lines is the lightning of the important measures, it to guarantee the normal operation of the overhead transmission lines, provide high quality service of electric power plays a critical role. Through analysis of the overhead transmission lines using ground insulation significance, and discusses the overhead transmission lines simple ground insulation design key points.Key word: overhead transmission lines; Ground insulation; design随着我国社会经济的快速发展,电网的不断完善,架空输电线路的建设长度也日趋增加。
输电线路常用的检测项目和方法
输电线路常用的检测项目和方法[摘要]线路检测分为离线检测和在线检测,运用带电作业或其他作业方式对杆塔本体、基础、架空导地线、绝缘子、金具及接地装置等的运行状态进行检测,可以对线路运行状态及可靠性提供评估依据,对线路状态检修提供可靠的分析数据,对线路事故、故障的原因进行分析判断及提前防范的作用。
总之,线路检测对电网安全运行起到了积极作用。
【关键词】输电线路;检查项目;方法1.绝缘子的绝缘电阻的测量绝缘电阻测量一般在安装使用前对绝缘子的绝缘状况进行的测试检查。
建议使用5000V兆欧表。
复合绝缘子—般不采用此方法。
判断标准有以下几种:①新装绝缘子的绝缘电阻应大于或小于500 MΩ;②运行中绝缘子的绝缘电阻应大于或等于300MΩ;③绝缘电阻如在240—300MΩ之间,可判定为低值绝缘子;④绝缘电阻如小于240 MΩ,判定为零值绝缘子。
2.运行中的钢化玻璃绝缘子(1)因制造原因的自爆:玻璃中含有杂杂和结瘤,若分布在内张力层,运行后30—60d内即自爆;(2)运行状态下质量原因自爆:玻璃中含由杂质和结瘤,分布在外张力层,即在冷热温差状态下(特别是突然冷却时),并在稳定的荷载下运行1—2年会自爆;(3)零值自爆:运行中的钢化玻璃绝缘子表面积积污严重,受潮后引起局部放电或单片电导致发热,引起绝缘下降发生的自爆;(4)残值拉力测试推荐值:小于原钢化玻璃绝缘子额定机械荷载的70%,就应该对该批钢化玻璃绝缘子进行监督。
3.运行中的复合绝缘子运行中复合绝缘子主要特性是憎水性和憎水迁移性,它决定了复合绝缘子的耐污水平。
运行中复合绝缘子故障的主要危险点是端部与芯棒连接的机械强度、环氧引拔棒的质量、硅橡胶质量、密封质量及均压环的正确安装。
4.绝缘子等值盐密测量将待测磁表面的污垢秽物用蒸馏水(或去离子水)全部清洗下来,采用电导率仪测其电导率,同时测量污液的温度,然后换算到标准温度(20℃)下的电导率值,再通过电导率和盐密的关系,计算出等值食盐量和等值盐密。
输电线路绝缘子故障分析与检测方法简述
运行与维护114丨电力系统装备 2020.4Operation And Maintenance电力系统装备Electric Power System Equipment2020年第4期2020 No.4作为绝缘控件,绝缘子在输电线路中所起的作用十分关键,是架空输电线路必不可少的构成要件。
伴随着自身的发展绝缘子已经不仅仅局限于在传统的电线杆中应用,在连接塔的高压线路中也应用广泛。
有效进行绝缘子的应用,能够实现爬电距离的扩大。
为了避免绝缘子受到电负荷变化以及环境的影响,在绝缘子的材料选择方面多应用玻璃或者陶瓷。
绝缘子在整个电力系统中具有举重若轻的重要地位,一旦绝缘子出现故障,将会影响整个输电线路的正常运作,这也是电力行业发展中需要着重关注的内容。
1 绝缘子在输电线路中的发展现状环境因素是影响输电线路正常运作的主要内容之一,主要包括温度变化、雷击等自然灾害,绝缘子面临的问题。
主要涉及绝缘性能的失效、雷击闪络以及线路老化等。
为确保输电线路的正常运行,需掌握绝缘体在输电线路中的实际运行情况,了解线路运行中存在的问题。
输电线路也逐渐意识到需要对绝缘子展开定期的运行检测以及故障检查,目前在电气系统中,输电线路应用绝缘体会影响安全运行,导致运行效果不甚理想。
2 输电线路的绝缘子故障分析输电线路中绝缘子出现故障难以避免,而导致故障的主要原因是环境影响,绝缘子故障的增加也是因为环境的不断恶劣变化。
要从根本上减少绝缘子故障的发生几率,需要关注环境的变化情况,对环境加以客观的干预。
绝缘子在输电线路中的故障主要表现为绝缘子破损、污秽度以及低阻值这三个方面,在输电线路中绝缘子难免出现破损。
绝缘子产生的作用在输电线路中重大,用于固定机械以及确保电气绝缘[1]。
雷电经过后的电压、运行着的电压,甚至是内部过电压,都不能产生表面闪络和击穿的现象。
输电线路绝缘子故障损坏现象的出现也受到机械负荷的影响。
表现为金具的绝缘子情况,甚至导致电压出现,未能够产生出电晕的放电情况,这种也会影响电视和无线电的接收。
架空输电线路绝缘子掉串故障研究
架空输电线路绝缘子掉串故障研究绝缘子是架空输电线路中使用数量最多的部件,同时也是引发输电线路故障的重点部件。
文章以东莞110kV葵玉输电线N17塔绝缘子掉串事故为例,主要阐述了架空输电线路绝缘子掉串故障产生的原因,分析绝缘子掉串事故的危害性,并经过进一步探索找出防治架空输电线路绝缘子掉串事故发生的具体措施。
标签:绝缘子;掉串故障;应对措施1 绝缘子及绝缘子掉串事故绝缘子主要应用于输电线路的铺设,起到增加线路的爬电距离、防止电流回地的作用。
根据不同的标准可以把绝缘子分为不同的类型,现在架空输电线路中比较常用的主要有:钢化玻璃绝缘子、合成绝缘子等。
在使用数量多以及绝缘子自身易坏易损的原因下,架空输电线路中绝缘子污闪事故、掉串事故等问题频繁发生,其中掉串事故是最常见、危害较大的事故。
绝缘子掉串指的是在架空输电线路中由于风雨雷电等自然原因以及包括操作失误在内的多种人为原因造成的绝缘子串脱落的现象,它加大了架空线路的维护费用,导致了输电线路的不畅通,给人们的生活、工作带来不便。
2 架空输电线路绝缘子掉串事故产生的原因分析2.1 自然原因由于自然环境、技术限制等方面的因素,架空输电线路的各部分部件都是在野外工作,各种恶劣的环境不可避免,直接造成了绝缘子掉串事故的发生。
自然原因下的架空输电线路绝缘子掉串事故可以分为雾闪掉串、雷击掉串、附冰掉串等多种类型,110kV葵玉架空输电线路绝缘子掉串事故发生的直接原因,就是因微风振动引起绝缘子串的U形挂环螺母松动脱离螺栓,最终导致掉串。
2.2 架空输电工程设计操作不合理我国现有的架空输电技术已经达到一定的完备程度,但是在设计和操作方面还是存在一些明显的不足。
在设计方面不能实际情况实际分析是主要问题,110kV葵玉输电线N17塔采用双挂点双串合成绝缘子挂线方式,由于地势特殊,出现N17塔绝缘子挂点处导线大号侧高小号侧低,呈一定角度倾斜,从而导致大号侧绝缘子不受力,给设备带来安全隐患(图1所示)。
交流架空输电线路绝缘子使用导则第2部分
交流架空输电线路绝缘子使用导则第2部分架空输电线路绝缘子是电网运行中的重要组成部分,用于给架空输电线路提供绝缘保护。
而绝缘子的选择和使用是确保架空输电线路的安全运行的关键因素之一。
为了实现高效可靠的电网运行,各国都制定了相关的绝缘子使用导则。
在中国,全国电力系统绝缘子使用规程是指导和规范电力系统绝缘子使用的文件。
该规程内容包括绝缘子的基本要求、选择和应用、使用注意事项以及绝缘子的试验和检验等。
根据规程的要求,绝缘子应具备良好的机械强度和电气性能,而且还需要经过严格的试验和检验。
作为绝缘子选择的重要指标,漏电距离是指绝缘子外沿至悬挂、铁塔和其它接地金属部件加权距离。
漏电距离的选择应根据电气应力分布和绝缘子形式进行计算,计算结果应达到一定的安全距离。
此外,绝缘子的破坏电荷量也是选择绝缘子的重要指标之一。
破坏电荷量是指绝缘子内部形成电弧所需的电荷量,应满足若干标准来保证绝缘子的可靠性。
绝缘子的选择还需要考虑其特定的使用环境。
例如,在高海拔地区使用绝缘子时,需要考虑到气候和环境的影响,选用适合的绝缘子型号。
此外,绝缘子的污秽特性是选择绝缘子的重要指标之一。
绝缘子表面污秽会导致绝缘子的绝缘性能下降,影响电网的安全运行。
因此,在选择绝缘子时,需要综合考虑绝缘子的自洁性能和抗污闪性能。
绝缘子的试验和检验是保证绝缘子质量的重要手段。
试验包括类型试验、例行试验和特殊试验等。
类型试验是根据绝缘子型号进行的一次性试验,包括电气性能试验、机械性能试验和环境试验等。
例行试验是根据绝缘子生产的一般情况进行的批量试验,用于验证绝缘子的质量稳定性。
特殊试验是根据特殊需求进行的个别试验,例如抗污闪特性试验和抗灼烧试验等。
综上所述,架空输电线路绝缘子使用导则的第二部分主要涵盖了绝缘子的基本要求、选择和应用、使用注意事项以及绝缘子的试验和检验等内容。
绝缘子的选择和使用对于确保架空输电线路的安全运行至关重要,因此遵循相关导则并进行合理的选择和检验是非常必要的。
浅谈输电线路运检中绝缘子故障与检测方法
浅谈输电线路运检中绝缘子故障与检测方法发表时间:2018-10-14T11:10:16.403Z 来源:《电力设备》2018年第19期作者:杨文忠[导读] 摘要:绝缘子作为实现电气绝缘和机械固定的绝缘空间,被广泛应用在输电线路之中,对保障电网正常运行有着重要作用。
(国网甘肃电力公司白银供电公司输电运检室)摘要:绝缘子作为实现电气绝缘和机械固定的绝缘空间,被广泛应用在输电线路之中,对保障电网正常运行有着重要作用。
然而需要注意的是,绝缘子在实际应用时依然会出现一些故障,给输电线路的安全与可靠造成了极大影响,需要加强对其故障的检测及修复。
本文简单介绍输电线路中绝缘子的常见故障,并就其检测方法展开探讨。
关键词:输电线路;绝缘子;故障;检测绝缘子是输电线路中必不可少的重要部分,对保护输电线路的安全与稳定有着重要作用。
绝缘子通常是由玻璃、陶瓷或合成材料支撑,自身性能受外在环境,尤其是恶劣气候的影响极大,容易在受到影响后出现故障。
因此,在输电线路运检中加强对绝缘子故障的检查很有必要,是避免输电线路出现严重故障及事故的有效途径。
一、输电线路中绝缘子的常见故障(一)绝缘子老化绝缘子在长期使用过后,会逐渐开始老化,自身性能逐渐下降,难以充分保障发挥其绝缘功能。
在外界因素或者长期高负荷的影响下,绝缘子的老化速度将会大幅提升,从而进一步加快绝缘子性能降低的速度。
如果不及时对这一故障问题进行修复处理的话,那么绝缘子的性能会逐渐降低并出现绝缘性能完全丧失的情况,对输电线路的安全运行有着极大的威胁。
(二)绝缘子破损在实际应用过程中,绝缘子很可能会出现破损的情况,从而导致输电线路的安全运行面临着巨大的威胁。
实际上,绝缘子破损是输电线路绝缘子故障中极为常见的一种,这是因为绝缘子在使用过程中容易受到个各种因素的影响而出现破损,例如制造质量问题、机械损伤或破坏、老化、过电压击穿、导线金具发热绝缘超温炸裂、受潮、粉尘污染污秽放电击穿等,都可能导致绝缘子出现破裂故障,需要进行检点检测。
绝缘子的故障检测诊断
绝缘子的故障检测诊断发布时间:2021-05-08T03:41:42.389Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第1期作者:徐峰邵建军宋金辉[导读] 保证电路的正常运行。
由此可见,绝缘子在输电线路中起着至关重要的作用。
聊城华昌实业有限责任公司冠县工程分公司 252000摘要:随着我国经济的快速发展,科技的巨大进步,我国的工业水平也有了显著的成绩,当然,我国现在对电力的需求也越来越大。
由于电力系统的复杂性,对供电的可依赖性有了更严格的要求。
而决定输电线路正常运行的是线路中的绝缘子,绝缘子的运作好坏将决定输电的效率。
本文针对电路中的绝缘子出现的故障进行分析,并提出一些维持电路正常运行的意见。
关键词:电路绝缘子;故障分析;预防措施绝缘子是输电线路的重要组成部分。
在输电线路的正常运行中,对绝缘子进行检测是非常必要的,可以在一定程度上帮助输电线路降低故障概率。
然而,绝缘子的检测需要采用科学的方法,这样才能有效地减少绝缘子运行的缺点,保证电路的正常运行。
由此可见,绝缘子在输电线路中起着至关重要的作用。
1、输电线路绝缘子在实现电力远距离传输中,输电线路是一个重要的环节。
输电线路的形式包括架空线路和地下线路,其主要任务是传输电能。
作为输电的主要通道,其运行能力将直接影响输电效率和电力系统的安全。
绝缘子是输电线路的原始部分,也是整个线路中所占比例最大的部分。
因此,电路中的大部分故障问题都与绝缘子直接相关。
因此,绝缘体又有了另一个名称,即电路故障的熔断器。
输电线路中的绝缘子种类繁多,根据材料的不同可分为不同的类型。
常用的主要有陶瓷绝缘子、玻璃绝缘子和复合绝缘子,每种绝缘子的用途不同。
在输电线路中,由于绝缘子的长期运行,会受到外界环境的影响,造成绝缘子的变化,甚至整个线路出现严重问题。
引起绝缘子失效的因素很多,主要分为两类。
一是绝缘子在电路中承受大电流,特别是强电场通过时;二是承受长期工作的机械力,这将导致绝缘子失效。
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架空输电线路运行中绝缘子的检测方法探讨作者:王龙
来源:《中国新技术新产品》2011年第19期
摘要:绝缘子的安全运行直接影响着电网安全,如何及时准确掌握绝缘子运行状况对每个输电线路运行工作者来说都是一个长期而艰巨的任务,只有通过对运行中的绝缘子进行准确的检查、检测,才能及时准确发现并消除绝缘子的缺陷,从而保证输电线路的安全运行。
本文对目前输电线路运行中的绝缘子检测方法进行了探讨。
关键词:架空输电线路;运行;红外测温;绝缘子检测
中图分类号:TM621.5 文献标识码:A
1 引言
架空输电线路上采用的绝缘子,用作支撑或悬挂导线,使导线与杆塔绝缘,保障线路安全可靠地传输电能。
绝缘子要具有较高的机械强度和良好的电气绝缘性能,对化学杂质的侵袭应具有足够的抗御能力,能适应周围大气条件如温度、湿度的剧烈变化,在线路设计选取合适的绝缘配合,绝缘子串在大气过电压、内部过电压和长期电压下均能可靠运行。
运行中的绝缘子在安装前要进行出厂质量证明检查,外观检查及工频耐压试验(160kN级以上的逐只、160kN级以下批次进行抽检)检验确保合格;安装时要逐只用5kV兆欧表进行检测,以免将有缺陷或不合格绝缘子带入线路运行,影响线路安全可靠运行。
挂网运行中的绝缘子要根据架空输电线路运行规程按周期对绝缘子进行巡视、检查,主要内容包括:瓷质破损、钢脚钢帽锈蚀、钢脚弯曲、玻璃绝缘子自爆、局部火花放电现象、复合绝缘子外观明显变色、变形及锁紧销缺少等,还要按电力行业或网省公司试验规程2-4年对绝缘子进行定期检测。
2 输电线路绝缘子的种类及其检测方法
目前输电线路运行绝缘子有瓷质绝缘子、玻璃绝缘子和合成绝缘子三种类型。
2.1 瓷质绝缘子
瓷质绝缘子分为棒式和盘式,其中输电线路上常用的是盘式瓷绝缘子,瓷质绝缘子使用历史最悠久,输电线路中已使用上百年。
它具有良好的绝缘性能、抗气候变化的性能、耐热性和组装灵活等优点,被广泛用于各种电压等级的线路。
但是瓷绝缘子存在两方面的弱点,一是瓷为亲水性物质,在潮湿条件下绝缘性能急剧下降,二是绝缘子出现损伤时不易被检测出来。
盘式瓷绝缘子是属于可击穿型的,它是采用水泥将物理、化学性能各异的瓷件与金属件胶装而构成的,在长期经受电场、机械负荷和大自然的阳光、风、雨、雪、雾等的作用,会逐步劣化,对线路的安全运行带来威胁。
瓷质绝缘子的检测以前多用火花间隙法和泄漏电流检测法,随着
新技术的发展和新产品的开发,考虑带电测量,建议使用红外热像仪法和智能绝缘子检测仪法。
2.2 玻璃绝缘子
玻璃绝缘子分为普通玻璃绝缘子和钢化玻璃绝缘子,早期使用多为普通玻璃绝缘子,玻璃绝缘子具有透明性,在出现损伤时容易发现,而且机械强度比瓷质绝缘子要高2-3倍,但玻璃仍为亲水性物质,在潮湿条件下其绝缘性能也会急剧下降。
钢化玻璃绝缘子具有较好的机电性能,其抗拉强度、耐电击穿性能、耐振动疲劳、耐电弧烧伤和耐冷热冲击性能等都优于瓷绝缘子。
且与瓷绝缘子不同,玻璃绝缘子具有零值自爆的绝缘自我淘汰能力,这样就很容易被发现,无需对其进行绝缘测试,但自爆也就决定其主要适用于线路通过人烟稀少地区,变电站构架不宜使用。
自爆率通常在前3年较高,这与瓷绝缘子相反。
数十年的运行和试验数据证明,钢化玻璃绝缘子具有长期稳定的机电性能和较长的使用寿命。
玻璃绝缘子无需对其进行绝缘测试,只须每年按照不低于JK的数量进行红外测温抽检,并对运行中自爆的玻璃绝缘子进行及时更换。
2.3 合成绝缘子
合成绝缘子具有体积小、重量轻、机械强度高、耐污闪能力强、维护和运输方便等优点。
硅橡胶合成绝缘子表面具有憎水性,且附着在伞裙表面的污染层也具有憎水性(即硅橡胶的憎水性迁移),这大大提高了合成绝缘子的抗污能力。
从国内的使用情况来看,历次的大面积污闪事故中,合成绝缘子都表现出优异的抗污闪能力,在外绝缘水平偏低和污染较重的情况下,合成绝缘子是个较好的选择对象。
国外合成绝缘子的研制和挂网较早,使用范围很广泛,已取得成功的运行经验。
合成绝缘子无需对其进行绝缘测试,除须每年按照不低于5%的数量进行红外测温抽检外,还须对其进行定期抽样检测试验,分破坏性试验和非破坏性试验,非破坏性试验周期一般为两年1次,破坏性试验周期一般为四年1次。
3 盘式瓷绝缘子运行检测方法
虽然输电线路绝缘子材质大体有瓷质绝缘子、玻璃绝缘子和合成绝缘子三种可供选择,并各有特点,其中在运绝缘子中瓷质绝缘子占有比例很大,且在一段时间内仍不会完全淘汰;但瓷质绝缘子具有故障检测占用劳动量大的弱点,目前国内外针对瓷绝缘子运行检测有火花间隙法、小球放电法、红外热像仪法、泄漏电流检测法、激光多谱勒振动法、智能绝缘子检测仪法、绝缘子串类在线监测系统等检测方法。
3.1 火花间隙法
火花间隙法是目前较为常用的检测方法,该方法是根据火花间隙与绝缘子接触是否产生放电来判断绝缘子的好坏,该方法的优点主要是:设备简单、操作方便、可带电检测;缺点主要是受外界及人为的因素影响大、准确度不高。
3.2 小球放电法
该方法是通过测量绝缘子两端的小球产生放电时的距离判断绝缘子的电压分布,从而判断被测绝缘子是否正常。
该方法的优点主要是:设备简单、可带电检测;该方法的缺点主要是要频繁调整小球距离、误判率较大。
3.3 红外热像仪法
红外热像仪法是目前较为先进的检测方法。
该方法是利用绝缘子表面的热效应原理进行在线检测的。
该方法对涂有半导体釉的防污绝缘子非常有效,因为此类绝缘子在线带电运行时,正常绝缘子的表面电流较大,温升较高,而劣质绝缘子的表面温度比正常绝缘子低好几度,用红外热像仪易于识别;但对于普通釉的瓷质绝缘子,其正常绝缘子表面温度与劣质绝缘子的表面温度相差仅1℃左右,在复杂的气候条件和现场环境下,测量精度难以保证。
3.4 泄漏电流检测法
该方法是通过电流传感器测得流经绝缘子两端的泄漏电流,从而测量出绝缘子的绝缘电阻值。
该方法的优点是能定量检测绝缘子的绝缘电阻值,能准确判断绝缘子的零值低值情况,缺点是须停电进行检测,无法带电进行检测。
3.5 激光多谱勒振动法
该方法是利用已开裂绝缘子的振动中心频率与正常时不同的特点,通过外力如敲击铁塔或将超声波发生器所发生的超声波,用抛物型反射镜或用激光源对准被测绝缘子,以激起绝缘子的微小振动,然后将激光多谱勒仪发出的激光对准被测绝缘子,根据反射回来的信号的频谱分析,从而获得该绝缘子的振动中心频率值,据此判断被测绝缘子的好坏。
由于该仪器对未开裂的绝缘子检测无效以及操作复杂、体积庞大、笨重、使用维修复杂、造价高等缺点,限制了它的适用范围。
3.6 智能绝缘子检测仪法
该方法是通过向带电运行的绝缘子串上的单片绝缘子施加脉冲电压测泄露电流,具体方法是在电压通道上用软件方法提取过零点,并在过零点上启动高压脉冲发生器,输出5kV脉冲电压施加在单片绝缘子上,同时提取脉冲电压与脉冲电流的有效值计算绝缘子的绝缘电阻值。
该方法的优点是能定量检测绝缘子的绝缘电阻值,能准确判断绝缘子的零值低值情况,并能在线路运行带电的情况下进行检测。
3.7 绝缘子串类在线监测系统
监测特征量有盐密、泄漏电流、放电等,地域分布广泛、运行环境恶劣、巡线困难、维护工作量大是架空输电线路的特点,绝缘子串类在线监测系统应是重要架空输电线路绝缘子检测技术的方向。
4 各种绝缘子检测方法比较
综合比较7种针对瓷质绝缘子检测方法,本文认为智能绝缘子检测仪法能定量检测绝缘子的绝缘电阻值,能准确判断绝缘子的零值低值情况,并能在线路运行带电的情况下进行检测,是适合进行推广的检测方法;绝缘子串类在线监测系统检测特征量丰富,能多角度、多维度判断绝缘子劣化程度,是绝缘子全寿命周期管理的重要手段,具有较好的发展前景。
参考文献
[1]电力设备预防性试验规程DL/T 596-1996.
[2]劣化盘形悬式绝缘子检测规程DL/T 626-2005.
[3] 架空送电线路运行规程DL/T 741-2001.。